Læringsresultater
- Angiv udtrykket “makromolekyle”
- Skelne mellem de 4 klasser af makromolekyler
Nu, hvor vi har diskuteret de fire store klasser af biologiske makromolekyler (kulhydrater, lipider, proteiner og nukleinsyrer), lad os tale om makromolekyler som helhed. Hver er en vigtig cellekomponent og udfører en bred vifte af funktioner., Kombineret udgør disse molekyler størstedelen af en celles tørmasse (husk, at vand udgør størstedelen af dens komplette masse). Biologiske makromolekyler er organiske, hvilket betyder, at de indeholder kulstof. Derudover kan de indeholde hydrogen, ilt, nitrogen og yderligere mindre elementer.,sterol, beeswax
pentose, nitrogenous base, phosphate
Dehydration Synthesis
Most macromolecules are made from single subunits, or building blocks, called monomers., Monomerne kombinerer med hinanden ved hjælp af kovalente bindinger til dannelse af større molekyler kendt som polymerer. Dermed frigiver monomerer vandmolekyler som biprodukter. Denne type reaktion er kendt som dehydreringssyntese, hvilket betyder “at sammensætte, mens du mister vand.”
Figur 1. I dehydreringssyntesereaktionen afbildet ovenfor er to molekyler glucose bundet sammen for at danne disaccharidmaltosen. I processen dannes et vandmolekyle.,
i en dehydreringssyntesereaktion (Figur 1) kombineres hydrogen af en monomer med hydro .ylgruppen af en anden monomer, der frigiver et molekyle vand. Samtidig deler monomerne elektroner og danner kovalente bindinger. Som yderligere monomerer deltager, danner denne kæde af gentagne monomerer en polymer. Forskellige typer monomerer kan kombineres i mange konfigurationer, hvilket giver anledning til en forskelligartet gruppe af makromolekyler., Selv en slags monomer kan kombinere på forskellige måder til at danne flere forskellige polymerer: for eksempel er glukosemonomerer bestanddelene af stivelse, glykogen og cellulose.
hydrolyse
polymerer opdeles i monomerer i en proces kendt som hydrolyse, hvilket betyder “at opdele vand”, en reaktion, hvori der anvendes et vandmolekyle under nedbrydningen (figur 2). Under disse reaktioner brydes polymeren i to komponenter: den ene del får et hydrogenatom (h+), og den anden får et hydro .ylmolekyle (OH–) fra et split vandmolekyle.,
Figur 2. I hydrolysereaktionen vist her nedbrydes disaccharidmaltosen til dannelse af to glukosemonomerer med tilsætning af et vandmolekyle. Bemærk, at denne reaktion er det modsatte af syntesereaktionen vist i Figur 1.
Dehydrering og hydrolyse reaktioner katalyseret, eller “drønede” af specifikke enzymer; dehydrering reaktioner involverer dannelsen af nye obligationer, der kræver energi, mens hydrolyse reaktioner bryde obligationer og frigive energi., Disse reaktioner er ens for de fleste makromolekyler, men hver monomer og polymerreaktion er specifik for sin klasse. For eksempel hydrolyseres fødevarer i vores kroppe eller nedbrydes til mindre molekyler af katalytiske en .ymer i fordøjelsessystemet. Dette giver mulighed for let absorption af næringsstoffer af celler i tarmen. Hvert makromolekyle nedbrydes af et specifikt en .ym. For eksempel nedbrydes kulhydrater ved amylase, sucrase, lactase eller maltase. Proteiner nedbrydes af en .ymerne pepsin og peptidase og af saltsyre. Lipider nedbrydes af lipaser., Fordeling af disse makromolekyler giver energi til cellulære aktiviteter.
Sammenfattende: Forskellige Typer af Biologiske Makromolekyler
Proteiner, kulhydrater, nukleinsyrer, og lipider er de fire store klasser af biologiske makromolekyler—store molekyler, der er nødvendige for liv, der er bygget fra mindre organiske molekyler. Makromolekyler består af enkelte enheder kendt som monomerer, der er forbundet med kovalente bindinger til dannelse af større polymerer., Polymeren er mere end summen af dens dele: den erhverver nye egenskaber og fører til et osmotisk tryk, der er meget lavere end det, der dannes af dets ingredienser; dette er en vigtig fordel ved vedligeholdelsen af cellulære osmotiske tilstande. En monomer forbinder med en anden monomer med frigivelsen af et vandmolekyle, hvilket fører til dannelsen af en kovalent binding. Disse typer reaktioner er kendt som dehydrering eller kondensationsreaktioner., Når polymerer opdeles i mindre enheder (monomerer), anvendes et molekyle vand til hver binding brudt af disse reaktioner; sådanne reaktioner er kendt som hydrolysereaktioner. Dehydrering og hydrolysereaktioner er ens for alle makromolekyler, men hver monomer og polymerreaktion er specifik for dens klasse. Dehydreringsreaktioner kræver typisk en investering af energi til ny bindingsdannelse, mens hydrolysereaktioner typisk frigiver energi ved at bryde obligationer.
prøv det
bidrage!,
forbedre denne sidelær mere